化工热力学试卷题库与答案
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷（附答案）1、(2分)在PT 图上纯物质三种聚集态互相共存处称 三相点 。
2、(2分)纯物质 P-V 图临界等温线在临界点处的斜率 ____0______， 曲率为 ___0______。
3、（4分）指出下列物系的自由度数目，(1)水的三相点 0 ，(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 1 ，(3)甲醇和水的二元汽液平衡状态 2 ，(4)戊醇和水的二元汽-液-液三相平衡状态 1 。
4、（2分）组成为x 1=0.2，x 2=0.8，温度为300K 的二元液体的泡点组成y 1的为(已知液相的Pa) ___0.334____________。
5、(2分)一定状态下体系的火用指体系由该状态达到与 环境基态完全平衡 时，此过程理想功。
6、(2分)二元混合物容积表达式为V=X 1V 1+X 2V 2+αX 1X 2，如选同温同压下符合Lewis-Randll 规则的标准态就有 △V= ∆V =αX 1X 2 。
7、(2分)能量平衡时以热力学 第一定律 为基础，有效能平衡时以热力学 第二定律 为基础。
8、（4分）丙酮(1)-甲醇(2)二元体系在98.66KPa 时，恒沸组成x 1=y 1=0.796，恒沸温度为327.6K，已知此温度下的kPa 则 van Laar 方程常数是A 12=______0.587_____，A 21=____0.717____(已知van Laar 方程为 )9、(4分)等温等压下二元溶液组分的活度系数与组成之间关系，按Gibbs-Duhem 方程 X 1dln γ1+X 2 d ㏑γ2 = 010、(6分)由于邻二甲苯与对二甲苯、间二甲苯的结构、性质相近，因此它们混合时会形成______理想溶液_______溶液，它们的ΔH=_______0______，ΔV=______0_____。
二.判断题1、(2分)一定压力下，纯物质的泡点温度和露点温度是相同的，且等于沸点。
化工热力学习题集（附答案）
化⼯热⼒学习题集（附答案）模拟题⼀⼀．单项选择题（每题1分，共20分）1. T 温度下的纯物质，当压⼒低于该温度下的饱和蒸汽压时，则⽓体的状态为（）A. 饱和蒸汽B. 超临界流体C. 过热蒸汽2. T 温度下的过冷纯液体的压⼒P （）A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3. T 温度下的过热纯蒸汽的压⼒P （）A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s4. 纯物质的第⼆virial 系数B （）A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数5. 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial ⽅程，必须⾄少⽤到（）A. 第三virial 系数B. 第⼆virial 系数C. ⽆穷项D. 只需要理想⽓体⽅程6. 液化⽯油⽓的主要成分是（）A. 丙烷、丁烷和少量的戊烷B. 甲烷、⼄烷C. 正⼰烷7. ⽴⽅型状态⽅程计算V 时如果出现三个根，则最⼤的根表⽰（）A. 饱和液摩尔体积B. 饱和汽摩尔体积C. ⽆物理意义8. 偏⼼因⼦的定义式（）A. 0.7lg()1s r Tr P ω==-- B. 0.8lg()1s r Tr P ω==-- C. 1.0lg()s r Tr P ω==-9. 设Z 为x ，y 的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（） A. 1x y zZ Z x x y y =- ? ? ? B. 1y x Z Z x y x y Z =- ? ? ? C. 1y x Z Z x y x y Z = ? ? ?????????? D. 1y Z xZ y y x x Z =- ? ? ? 10. 关于偏离函数M R ，理想性质M *，下列公式正确的是（）A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+11. 下⾯的说法中不正确的是 ( )（A ）纯物质⽆偏摩尔量（B ）任何偏摩尔性质都是T ，P 的函数（C ）偏摩尔性质是强度性质D ）强度性质⽆偏摩尔量。
化工热力学习题集及答案
模拟题一一．单项选择题（每题1分，共20分）T 温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为（ ）饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽 T 温度下的过冷纯液体的压力P （ ） >()T P s <()T P s =()T P sT 温度下的过热纯蒸汽的压力P （ ）>()T P s <()T P s =()T P s 纯物质的第二virial 系数B （ ）A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数 能表达流体在临界点的P-V 等温线的正确趋势的virial 方程，必须至少用到（ ）第三virial 系数 第二virial 系数 无穷项 只需要理想气体方程 液化石油气的主要成分是（ ）丙烷、丁烷和少量的戊烷 甲烷、乙烷 正己烷 立方型状态方程计算V 时如果出现三个根，则最大的根表示（ ）饱和液摩尔体积 饱和汽摩尔体积 无物理意义 偏心因子的定义式（ ）0.7lg()1s r Tr P ω==--0.8lg()1s r Tr P ω==--1.0lg()s r Tr P ω==-设Z 为x ，y 的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（ ）A.1x y zZ Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=-⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭C. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 1y Z x Z y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 关于偏离函数MR ，理想性质M*，下列公式正确的是（ ）A. *RMM M =+ B. *2RMM M =-C. *R M M M =-D. *RM M M =+下面的说法中不正确的是 ( )（A ）纯物质无偏摩尔量 。
化工热力学试题及答案
化工热力学试题及答案一、选择题1. 热力学是研究物质宏观的（）性质和（）关系的科学。
A. 动态，运动B. 静态，运动C. 静态，平衡D. 动态，平衡答案：C2. 热力学第零定律主要阐述了（）。
A. 内能的存在B. 平衡状态的特点C. 熵的增加D. 热量传递答案：B3. 对于孤立系统来说，其熵不断（）。
A. 增加B. 减少C. 变化D. 维持不变答案：A4. 以下哪个是热力学第一定律？A. 能量守恒定律B. 熵增定律C. 熵减定律D. 完全合成反应律答案：A5. 热力学第二定律主要阐述了（）。
A. 熵的增加B. 熵的减少C. 热能转化效率D. 内能的转化答案：A二、问答题1. 请简要解释热力学第一定律的内容。
答案：热力学第一定律，也称为能量守恒定律，表明能量在系统中的总量是守恒的。
即在一个孤立系统中，能量的增加（或减少）等于对外界做功与系统吸热之和，即ΔU = Q - W。
其中，ΔU代表系统内能的变化，Q代表吸热，W代表对外界做功。
2. 什么是熵？简要解释熵增定律。
答案：熵是系统混乱程度的度量，也可以理解为系统的无序程度。
熵增定律是热力学第二定律的核心表述，它指出孤立系统的熵总是不断增加的。
即系统的无序状态总是向更加无序的方向发展。
这个过程是不可逆的，熵增定律体现了自然界的不可逆性。
三、计算题1. 一个物质在常压下从298K变为328K，该物质对外界吸收了1000J的热量，求该物质的热容。
解答：根据热容的定义，热容C等于物质吸收的热量Q与温度变化ΔT的比值。
即C = Q / ΔT。
根据题目所给的数据，Q = 1000J，ΔT = 328K - 298K = 30K。
将数据代入公式计算得到热容C = 1000J / 30K = 33.33 J/K。
2. 已知某化学反应的焓变为-300 kJ/mol。
如果该反应的摩尔物质数量为2 mol，求该反应的总焓变。
解答：总焓变等于摩尔焓变乘以物质的摩尔物质数量。
化工热力学复习题(附答案)
化工热力学复习题一、选择题1. T 温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为（ C ）A. 饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽2. 纯物质的第二virial 系数B （ A ）A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数3. 设Z 为x ，y 的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（ B ） A. 1x y z Z Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y x Z Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭D. 1y Z xZ y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 4. 关于偏离函数M R ，理想性质M *，下列公式正确的是（ C ）A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+5. 下面的说法中不正确的是 ( B )（A ）纯物质无偏摩尔量 。
（B ）任何偏摩尔性质都是T ，P 的函数。
（C ）偏摩尔性质是强度性质。
（D ）强度性质无偏摩尔量 。
6. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D )（A ）逸度可称为“校正压力” 。
（B ）逸度可称为“有效压力” 。
（C ）逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。
（D ）逸度可代替压力，使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。
（E ）逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
7. 二元溶液，T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( C ).a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2d lnγ2/dX 2 = 0b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 08. 关于化学势的下列说法中不正确的是( A )A. 系统的偏摩尔量就是化学势B. 化学势是系统的强度性质C. 系统中的任一物质都有化学势D. 化学势大小决定物质迁移的方向9．关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( E )（A ）活度是相对逸度，校正浓度,有效浓度；(B) 理想溶液活度等于其浓度。
化工热力学复习题(附答案)
化工热力学复习题（附答案）一、选择题1.T温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为（C）超临界流体过热蒸汽A.饱和蒸汽2.纯物质的第二virial系数B（A）A仅是T的函数B是T和P的函数C是T和V的函数D是任何两强度性质的函数，根据欧拉连锁式，有（B）3.设Z为某，y的连续函数，A.ZZ某1某某yyyzZ某yB.1某yyZZ某Z某yC.1某yyZZ某D.Zyy1某y某ZZ某4.关于偏离函数MR，理想性质M某，下列公式正确的是（C）A.MRMM某B.MRM2M某C.MRMM某D.M某MMR5.下面的说法中不正确的是(B)（A）纯物质无偏摩尔量（B）任何偏摩尔性质都是T，P的函数。
（C）偏摩尔性质是强度性质。
（D）强度性质无偏摩尔量6.关于逸度的下列说法中不正确的是(D)（A）逸度可称为―校正压力‖（B）逸度可称为―有效压力‖（C）逸度表达了真实气体对理想气体的偏差（D）逸度可代替压力，使真实气体的状态方程变为fv=nRT（E）逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
7.二元溶液，T,P一定时,Gibb—Duhem方程的正确形式是(C).a.某1dlnγ1/d某1+某2dlnγ2/d某2=0b.某1dlnγ1/d某2+某2dlnγ2/d某1=0c.某1dlnγ1/d某1+某2dlnγ2/d某1=0d.某1dlnγ1/d某1–某2dlnγ2/d某1=08.关于化学势的下列说法中不正确的是(A)A.系统的偏摩尔量就是化学势B.化学势是系统的强度性质C.系统中的任一物质都有化学势D.化学势大小决定物质迁移的方向9．关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是(E)（A）活度是相对逸度，校正浓度,有效浓度；(B)理想溶液活度等于其浓度。
（C）活度系数表示实际溶液与理想溶液的偏差。
（D）任何纯物质的活度均为1。
（E）ri是GE/RT的偏摩尔量。
在A和B组成的均相体系中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则B的偏摩尔体积将（B）10．等温等压下，A.增加B.减小C.不变D.不一定11．下列各式中，化学位的定义式是(A)a. i[c. i[(nH)ni(nA)]P,nS,nb.i[j(nG)ni]]nV,nS,njT,nS,nnini。
化工热力学复习题(附答案)
化工热力学复习题一、选择题1. T 温度下的纯物质，当压力低于该温度下的饱和蒸汽压时，则气体的状态为（ C ）A. 饱和蒸汽 超临界流体 过热蒸汽2. 纯物质的第二virial 系数B （ A ）A 仅是T 的函数B 是T 和P 的函数C 是T 和V 的函数D 是任何两强度性质的函数3. 设Z 为x ，y 的连续函数，，根据欧拉连锁式，有（ B ） A. 1x y z Z Z x x y y ⎛⎫⎛⎫∂∂∂⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ B. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ C. 1y xZ Z x y x y Z ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ D. 1y Z x Z y y x x Z ∂∂∂⎛⎫⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭4. 关于偏离函数M R ，理想性质M *，下列公式正确的是（ C ）A. *R M M M =+B. *2R M M M =-C. *R M M M =-D. *R M M M =+5. 下面的说法中不正确的是 ( B )（A ）纯物质无偏摩尔量 。
（B ）任何偏摩尔性质都是T ，P 的函数。
（C ）偏摩尔性质是强度性质。
（D ）强度性质无偏摩尔量 。
6. 关于逸度的下列说法中不正确的是 ( D )（A ）逸度可称为“校正压力” 。
（B ）逸度可称为“有效压力” 。
（C ）逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。
（D ）逸度可代替压力，使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。
（E ）逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
7. 二元溶液，T, P 一定时,Gibbs —Duhem 方程的正确形式是 ( C ). a. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 2 = 0 b. X 1dlnγ1/dX 2+ X 2 dlnγ2/dX 1 = 0 c. X 1dlnγ1/dX 1+ X 2dlnγ2/dX 1 = 0 d. X 1dlnγ1/dX 1– X 2 dlnγ2/dX 1 = 08. 关于化学势的下列说法中不正确的是( A )A. 系统的偏摩尔量就是化学势B. 化学势是系统的强度性质C. 系统中的任一物质都有化学势D. 化学势大小决定物质迁移的方向9．关于活度和活度系数的下列说法中不正确的是 ( E )（A ）活度是相对逸度，校正浓度,有效浓度；(B) 理想溶液活度等于其浓度。
化工热力学考试试卷(附答案)
化工热力学考试试卷（附答案）一、填空题（每题2分）1.正丁烷的偏心因子ω=0.193，临界压力p c=3.797MPa，在T r=0.7时的蒸汽压为_______ MPa2.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系是_______3.剩余性质实质相同的温度和压力下____________热力学性质之差；超额性质是指_____________热力学性质之差4.气体从高压到低压作绝热可逆膨胀时△T_______,△S_______，理想气体流过节流阀时，△T_______,△S_______5.由热力学第二定律可知，过程的不可逆性越大，过程的熵产△S_____，损耗功W L____二、选择题（每题2分）1.在90℃，1atm下，苯（1）—甲苯（2）汽液平衡系统可以视为完全理想体系，此条件下蒸汽压p s1=1.343atm，p s2=0.535atm，则汽液平衡组成x1,y1分别是（）A.0.576;0.773 B.0.773;0.576 C.0.424;0.227 D.0.227;0.4242.熵产△S是由_____而引起的A.体系与环境间热量交换B.体系与外界功的交换C.体系内部的不可逆性D.体系与外界的物质交换3.冬天要给寝室供热取暖，消耗500W·h的电量，采用可逆热泵循环（空调），电热器两种供热方式，哪种供热量多？（）A.热泵B.两者相等C.电热器D.有争议，无法比较4.下面哪种做法不利于提高朗肯循环热效率？（）A.提高汽轮机进汽温度B.提高汽轮机进汽压力C.提高汽轮机出汽压力D.抽出汽轮机部分蒸汽用于加热锅炉供水5.对于无热溶液，下列各式成立的是_____A.S E=0,V E=0B.S E=0,A E=0C.G E=0,A E=0D.H E=0,G E=-TS E6.苯（1）—环己烷（2）在303K，0.1013MPa下形成x1=0.3的溶液，此条件下V1=89.96cm3/mol, V2=109.4cm3/mol,V___1=91.25cm3/mol,V___2=109.64cm3/mol,溶液的超额体积为_____cm3/mol.A.0.55B.-0.24C.-0.55D.0.247.化工热力学中有各种状态方程，如RK方程，理想气体状态方程，vdW方程，SRK方程，PR方程，请为它们的计算准确性排序（）A.RK>PR>SRK>vdW>理想气体状态方程B.PR≈SRK>RK>vdW>理想气体状态方程C.PR>vdW>SRK>RK>理想气体状态方程D.SRK>PK>PR>vdW>理想气体状态方程8.下列关于逸度的说法不正确的是（）A.逸度可称为校正压力B.逸度就是物质从系统中逃逸趋势的量度C.逸度表达了真实气体对理想气体的偏差D.逸度课代替压力，使真实气体的状态方程变为f v=nRT9.立方型状态方程有多种形式，其中对摩尔体积V的三次展开式中，若解得V有三个实根，则最大的根表示（）A.气相摩尔体积V VB.液相摩尔体积V LC.无实际物理意义D.气相摩尔体积与液相摩尔体积之和10.下列化工热力学研究特点的说法不正确的是（）A.研究体系为实际状态B.处理方法以理想状态为标准态加以校正C.解释微观本质及其产生某种现象的内部原因D.应用领域是解决工程中的能量利用及平衡问题三、计算题（每题15分）1.某二组元液体混合物在298K 和1.0133×105Pa 下的焓可用下式表示：式中H 单位为J ∕mol 。
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一．选择题(每题2分,共10分)1、纯物质的第二virial 系数B ( A ) A 仅就是温度的函数 B 就是T 与P 的函数C 就是T 与V 的函数D 就是任何两强度性质的函数2、T 温度下的过冷纯液体的压力P (A 。
参考P －V 图上的亚临界等温线。
)A. >()T P sB. <()T P sC. =()T P s3、 二元气体混合物的摩尔分数y 1=0、3,在一定的T,P 下,8812.0ˆ,9381.0ˆ21==ϕϕ,则此时混合物的逸度系数为 。
(C)A 0、9097B 0、89827C 0、8979D 0、90924、 某流体在稳流装置中经历了一个不可逆绝热过程,装置所产生的功为24kJ,则流体的熵变( A )A 、大于零B 、小于零C 、等于零D 、可正可负 5、 Henry 规则( C )A 仅适用于溶剂组分B 仅适用于溶质组分C 适用于稀溶液的溶质组分D 阶段适用于稀溶液的溶剂二、填空题(每题2分,共10分)1. 液态水常压下从25℃加热至50℃,其等压平均热容为75、31J/mol,则此过程的焓变为(1882、75)J/mol 。
2. 封闭体系中的1mol 理想气体(已知igP C ),按下列途径由T 1、P 1与V 1可逆地变化至P 2,则,等温过程的 W =21lnP P RT -,Q =21ln P P RT ,U = 0 ,H = 0 。
3. 正丁烷的偏心因子ω＝0、193,临界压力为p c ＝3、797MPa,则在Tr ＝0、7时的蒸汽压为( 0、2435 )MPa 。
4. 温度为T 的热源与温度为T0的环境之间进行变温热量传递,其等于热容为Cp,则ExQ 的计算式为((1)TxQ p T TE C dT T =-⎰ )。
5. 指出下列物系的自由度数目,(1)水的三相点 0 ,(2)液体水与水蒸汽处于汽液平衡状态 1三、简答题:(共30分) 1. 填表(6分)ln ln i2、 )1(),1(122211bx V V ax V V +=+=,其中V 1,V 2为纯组分的摩尔体积,a,b 为常数,问所提出的模型就是否有问题？(8分) 解:由Gibbs-Duhem 方程得, b V x V x a 1122=, a,b 不可能就是常数,故提出的模型有问题。
3、 写出封闭系统与稳定流动系统的热力学第一定律。
(5分) 答:封闭系统的热力学第一定律:W Q U +=∆ 稳流系统的热力学第一定律:s W Q Z g u H +=∆+∆+∆221 4、分析作外功的绝热膨胀后温度降低的原因,并在T-S 图中示意。
(6分) 5、 、写出稳流体系的熵平衡方程,并指出各项的含义。
(5分) 答:0i ijjQm S m S S Tδ-++∆=∑∑⎰产生入出四、试由饱与液体水的性质估算(a)100℃,2、5MPa 与(b)100℃,20MPa 下水的焓与熵,已知100℃下水的有关性质如下(15分)101325.0=s P MPa,04.419=sl H Jg -1,3069.1=sl S J g -1K -1, 0435.1=sl V cm 3 g -1,0008.0=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≈⎪⎭⎫ ⎝⎛dT dV T V sl P ∂∂cm 3 g -1 K -1解:体系有关状态点如图所示所要计算的点与已知的饱与点就是在同一条等温线上,由 0008.0-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≈⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂dT dV T V P S sl p T cm 3 g -1 K -1 得()()101325.00008.03069.10008.00008.0--=-≈-≈-⎰P S P P dP SS PP ssls或又 745.00008.015.3730435.1=⨯-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≈⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂dT dV T V T V T V P H sl sl P T cm 3 g -1 得()()101325.0745.004.419745.0745.0-+=-=≈-⎰P H P P dP HH PP s sls或当P =2、5MPa 时,S =1、305 Jg -1K -1;H = 420、83J g -1;当P =20MPa 时,S = 1、291Jg -1 K -1;H =433、86J g -1。
五、由气体状态方程p(V －b)＝RT(其中b 就是与温度无关的常数),推导剩余焓与剩余熵的表达式。
(10分)解:bpdp p R T b p RT dp T V T V H p pp R=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎰⎰00000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎰⎰dp p R p R dp T V p R S p p p R 六、通过virial 方程计算每克CO 2在310K 与0、81MPa 时的体积。
已知CO 2的临界压力与临界温度分别为7、376MPa 、304、2K,偏心因子为0、23。
(10分) 解:02.12.304/310==r T Pr ＝0、81/7、376=0、1083102.416.1066.704481.0310314.8965.0965.0)(10193.002.1172.0139.0326.002.1422.0083.0cm pM ZRT V T p B B Z B B w r r =⨯⨯⨯===⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=-=-=-=-=ω七、甲烷由98、06kPa,300K 压缩后冷却到6、667kPa,300K 。
若压缩过程耗功1021、6kJ/kg,求(1)冷却器中需要移走的热量;(2)压缩冷却过程的损失功;(3)压缩冷却过程的理想功;(4)压缩冷却过程的热力学效率。
环境温度为T 0＝300k,已知:(15分) 98、06kPa,300k 时,H 1＝953、74kJ/kg,S 1=7、0715 kJ/kg ∙K 6、667kPa,300k 时,H 2＝886、76kJ/kg,S 2=4、7198 kJ/kg ∙K 解:(1)kJ/kg 6.10886.102174.95376.866-=--=-∆=s W H Q(2)()kJ/kg09.383300/6.1088075.77198.4300)(012001=+-⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-=∆=T Q S S T S T W t (3)())075.77198.430074.95376.8660-⨯--=∆-∆=S T H W id =-793、54 kJ/kg (4)%7.776.102154.793=--==s id W W η 一、 单项选择题(每题1分,共30分):本大题解答(用A 或B 或C 或D)请填入下表:1.关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的就是( ) A 、 研究体系为实际状态。
B 、 解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。
C 、 处理方法为以理想态为标准态加上校正。
D 、 获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。
E 、 应用领域就是解决工厂中的能量利用与平衡问题。
2.Pitzer 提出的由偏心因子ω计算第二维里系数的普遍化关系式就是( )。
A.B = B 0ωB 1B.B = B 0 ω + B 1C.BP C /(RT C )= B 0 +ωB 1D.B = B 0 + ωB 13.下列关于G E关系式正确的就是( )。
A 、 G E = RT ∑X i ln X iB 、 G E= RT ∑X i ln a iC 、 G E = RT ∑X i ln γiD 、 G E= R ∑X i ln X i 4.下列偏摩尔自由焓表达式中,错误的为( )。
A 、 i i G μ=-B 、 dT S dP V G d i i i ----=;C 、 ()ij n P T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, D 、 ()ij nnV T i i n nG G ≠⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂=-,, 5、下述说法哪一个正确？ 某物质在临界点的性质( )(A)与外界温度有关 (B) 与外界压力有关 (C) 与外界物质有关 (D) 就是该物质本身的特性。
6.泡点的轨迹称为( ),露点的轨迹称为( ),饱与汽、液相线与三相线所包围的区域称为( )。
A 、 饱与汽相线,饱与液相线,汽液共存区B 、汽液共存线,饱与汽相线,饱与液相区C 、 饱与液相线,饱与汽相线,汽液共存区7.关于逸度的下列说法中不正确的就是 ( )(A)逸度可称为“校正压力” 。
(B)逸度可称为“有效压力” 。
(C)逸度表达了真实气体对理想气体的偏差 。
(D)逸度可代替压力,使真实气体的状态方程变为fv=nRT 。
(E)逸度就就是物质从系统中逃逸趋势的量度。
8.范德华方程与R －K 方程均就是常见的立方型方程,对于摩尔体积V 存在三个实根或者一个实根,当存在三个实根时,最大的V 值就是 。
A 、饱与液体体积 B 、饱与蒸汽体积C 、无物理意义D 、饱与液体与饱与蒸汽的混合体积 9.可以通过测量直接得到数值的状态参数就是 。
A 、焓 B 、内能 C 、温度 D 、 熵10.对于流体混合物,下面式子错误的就是 。
A 、 i i i V P U H +=C i i V i i U U =D 、理想溶液的i i S S = i i G G = 11.由纯组分形成理想溶液时,其混合焓ΔH idB 。
A 、 >0;B 、 =0;C 、 <0 ;D 、 不确定。
12.体系中物质i 的偏摩尔体积i V 的定义式为: 。
A 、i j n v T iii n V V ≠∂∂=,,][B 、i j n v T i i n V V ≠∂∂=,,][总C 、i j n p T i i i n V V ≠∂∂=,,][D 、 i j n p T i i n V V ≠∂∂=,,][总 13.混合气体的第二维里系数A 、 T 与P 的函数B 、 仅为T 的函数C 、 T 与组成的函数D 、 P 与组成的函数14.下列论述错误的就是 。
A.P-R 方程能同时应用于汽、液两相计算,准确度较高。
B 、 R-K 方程能同时应用于汽、液两相计算,准确度较高。
C 、活度系数可以大于1也可小于1。
D 、 压缩因子可以大于1也可小于1。
15.混合物的逸度与纯组分逸度之间的关系就是 。
A 、i i f x f ∧∑=; B 、 i f f ∧∑=; C 、 ln iii x f x f ∧∑=ln; D 、 ln 0ln fx f i∑=16.纯物质临界点时,对比温度 T r 。
A 、＝ 0;B 、 > 1;C 、 < 1 ;D 、 = 1。